汽輪發(fā)電機漏水、漏氫的檢驗DLT-

中華人民共和國電力行業(yè)標準汽輪發(fā)電機漏水、漏氫的檢驗DL/T607—19961997-06-01實施前言汽輪發(fā)電機漏水、漏氫故障嚴重影響著發(fā)電機的安全運行。根據(jù)(93)能源部標辦字第001號文及1995年10月中國電力企業(yè)聯(lián)合會與廣東省電力工業(yè)局簽定的電力工業(yè)部標準化項目協(xié)議書，由廣東省電力試驗研究所負責起草行業(yè)標準《汽輪發(fā)電機漏水、漏氫的檢驗及判斷》。按照能源部汽輪發(fā)電機標準化委員會的要求，廣東省電力試驗研究所1994年完成了《汽輪發(fā)電機漏水、漏氫的檢驗及判斷》(征求意見稿)，于1995年4月提交電力部電機標準化技術(shù)委員會工作會議審議。會議提出了修改和補充意見，將標準名稱改為《汽輪發(fā)電機漏水、漏氫的檢驗》。1995年4月向全國各網(wǎng)省局及有關(guān)中試所發(fā)出《汽輪發(fā)電機漏水、漏氫的檢驗及判斷》數(shù)據(jù)統(tǒng)計表，分水系統(tǒng)、氫系統(tǒng)及事故統(tǒng)計表三種。東北電力試驗研究院、華北電力試驗研究院、華北電業(yè)管理局、華東電力試驗研究院、西北電業(yè)管理局、華中電業(yè)管理局、浙江省電力局、山東省電力試驗研究所、甘肅電力試驗研究所、河南電力試驗研究所、廣東省電力試驗研究所、華能石洞口二廠等12個單位寄回統(tǒng)計表并提出寶貴意見。共統(tǒng)計全國59個電廠121臺發(fā)電機(其中國產(chǎn)96臺、進口25臺)水系統(tǒng)和氫系統(tǒng)的檢漏方法和判斷標準。后來又調(diào)查了汽輪發(fā)電機氫系統(tǒng)氣密試驗24h實際泄漏量。1996年5月電力部電機標準化技術(shù)委員會在廣東召開專家審查會，審查送審稿、編制說明。1996年10月電力部電機標準化技術(shù)委員會正式通過送審稿，完成報批稿，報部批準。本標準由電力部電機標準化技術(shù)委員會提出并歸口。本標準由廣東省電力試驗研究所負責起草。本標準主要起草人：余劍明、湯顯洲、姚唯建、周尚禮。本標準由電力部電機標準化技術(shù)委員會負責解釋。1范圍本標準適用于50MW及以上氫冷、水內(nèi)冷汽輪發(fā)電機的交接驗收及檢修過程中的水冷繞組內(nèi)部水系統(tǒng)和發(fā)電機氫冷系統(tǒng)的密封性檢驗。2引用標準下列標準所包含的條文，通過在本標準中引用而構(gòu)成為本標準的條文。在標準出版時，所示版本均為有效。所有標準都會被修訂，使用本標準的各方應(yīng)探討使用下列標準最新版本的可能性。GB7064—86汽輪發(fā)電機通用技術(shù)條件DL5011—92電力建設(shè)施工及驗收技術(shù)規(guī)范(汽輪機機組篇)JB/T6227—92氫冷電機密封性檢驗方法及評定JB/T6228—92汽輪發(fā)電機繞組內(nèi)部水系統(tǒng)檢驗方法及評定IEC842(1)1988氫冷渦輪發(fā)電機的安裝和運行導(dǎo)則3汽輪發(fā)電機繞組內(nèi)部水系統(tǒng)密封性檢驗3.1水系統(tǒng)檢驗方法的選用水系統(tǒng)檢驗方法分為水壓檢漏法和氣體檢漏法。對于水內(nèi)冷繞組，若水壓試驗時壓力表的指示有明顯下降而又找不到漏點，或?qū)λ畨涸囼炗挟愖h，可用氣體檢漏法進行查漏和驗證。3.2水系統(tǒng)水壓檢漏法設(shè)備儀表a)試壓泵(0～35MPa)；b)精密壓力表0.4級；c)接管、法蘭及閥門等附件(所采用的密封結(jié)構(gòu)、材料應(yīng)與被檢系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、材料相一致)。試驗方法.1在試壓泵出口門后(靠近被檢系統(tǒng)側(cè))裝高壓閥和壓力表各一只。其作用是，水壓達到要求后，關(guān)緊高壓閥，維持規(guī)定的時間。.2用試壓泵往冷卻水系統(tǒng)內(nèi)充入凝結(jié)水或除鹽水，充水時應(yīng)加裝不小于200目的臨時濾網(wǎng)，在冷卻水路的高水位處排放空氣。.3在水壓檢漏過程中，須經(jīng)過幾次排放空氣，消除水中氣體，以免影響對水壓檢漏結(jié)果的判斷。試驗后應(yīng)把水全部放掉并吹凈。檢驗要求.1定子：a)定子水壓試驗的要求見表1。表1定子水壓試驗的要求項

目

名

稱壓力(表壓)MPPa時間h線

棒2.52上下層線棒水接頭頭并焊后22線圈裝絕緣引水管管后1.54機

組

交

接0.758全部更換絕緣引水水管0.88局部更換絕緣引水水管及水系統(tǒng)統(tǒng)局部檢修后后0.58機

組

大

修0.58b)定子與內(nèi)端蓋裝配完畢并連接好各部分的進出水管后，也應(yīng)在0.5MPa的檢漏壓力下，試驗8h，檢查有沒有因安裝過程而引起的滲漏。.2轉(zhuǎn)子：a)轉(zhuǎn)子水壓試驗的要求見表2。表2轉(zhuǎn)子水壓試驗的要求項

目

名

稱試驗壓力(表壓))MPa時間h50、60MW100MW125MW200MW300MW嵌線(焊水接頭后后)烘壓前1013.513.520162烘

壓

后912.512.520152絕緣引水管包絕緣緣前66920112機

組

交

接457698全部更換絕緣引水管或大修未套小護環(huán)3.54.56682套小護環(huán)345.55.57.58局部更換絕緣引水管未套小護環(huán)345.567.52套小護環(huán)2.53.555.578b)進行水壓試驗時，壓力應(yīng)緩慢上升，避免突然升壓。要仔細檢查轉(zhuǎn)子進水端的密封，避免因水滲入轉(zhuǎn)軸與中心管之間的夾層造成誤判轉(zhuǎn)子漏水。當采用丁腈橡膠類絕緣引水管時，在水壓試驗前應(yīng)先充水1h，并仔細檢查絕緣引水管、接頭和焊接部位有無滲水現(xiàn)象。.3組件：a)定子絕緣引水管采用冷熱水壓法：即在室溫下，水壓為2.5MPa，持續(xù)時間0.25h；然后水壓降低至0.6MPa，溫升90K，保溫保壓2h。b)轉(zhuǎn)子絕緣引水管采用水壓檢漏法，試驗壓力和時間如下：功率100MW及以下，水壓為7MPa，時間1h；功率125MW及以上，水壓為12MPa，時間1h。c)總水管采用水壓檢漏法，試驗壓力為3MPa，時間2h。判斷標準水壓試驗過程中，壓力表的指示無明顯下降，手摸焊縫接頭及法蘭連接處無滲漏水現(xiàn)象。若由于環(huán)境溫差影響引起壓力波動、而不能準確判斷時，則可延長試驗時間至表壓穩(wěn)定。3.3水系統(tǒng)氣體檢漏法本方法采用氟里昂(R12)作為示蹤氣體，用肥皂水和鹵素檢漏儀進行檢漏，并進行氣密試驗。設(shè)備儀表及材料a)輕便的帶報警裝置的鹵素檢漏儀，靈敏度1μL/L或1×10-6cm3/s及以上；b)U型汞柱壓差計或精密壓力表0.4級及以上；c)溫度計0～50℃，分度值0.1℃；d)大氣壓力表；e)氟里昂R12(優(yōu)質(zhì))；f)氮氣或干燥、無油、清潔的壓縮空氣；g)試驗管道及閥門等附件；h)十六烷基磺酸鈉或肥皂水。檢驗要求.1安裝試驗充氣管道及氟里昂管道接口，如圖1所示。圖1管道連接示意圖1—排氣閥門；2—壓力表；3—氟里昂氣體瓶閥門；4—壓縮空氣閥門；5—充入被試氣體進口閥門.2系統(tǒng)排水：為排空水系統(tǒng)內(nèi)殘余的水分，先充入壓縮空氣，壓力低于檢漏壓力，然后瞬間排氣，帶出系統(tǒng)中的殘水，重復(fù)上述步驟直至確保系統(tǒng)內(nèi)水分排空和吹干，防止發(fā)生死角積水。.3充氣：向被檢部件充入氮氣或壓縮空氣至0.1MPa，再緩慢充入一定量氟里昂，氟里昂的用量按被檢設(shè)備充氣體積的33～50g/m3計算。最后充入氮氣或壓縮空氣至規(guī)定壓力，見表3。表3水系統(tǒng)氣體檢漏的壓力(表壓)MPa被

檢

部

件雙水內(nèi)冷型水氫氫型交

接檢

修交

接檢

修定

子

線

棒1.51.51.5PN1.5PN定子繞組裝絕緣引引水管后0.60.61.3PN1.1PN定子內(nèi)部水系統(tǒng)0.40.41.3PN1.1PN轉(zhuǎn)

子

繞

組0.70.7——注：PN為額定運運行氫壓充氟里昂的過程應(yīng)緩慢進行，并加接充氣延長銅管防止線棒因聚四氟乙烯接頭突然降溫造成泄漏，充氣過程中應(yīng)多次停頓，讓環(huán)境溫度對充氣管道進行升溫，防止管道結(jié)露并保證管道入口溫度無劇烈變化。整個充氣過程要監(jiān)視線棒溫度，使線棒確無明顯降溫現(xiàn)象發(fā)生，以保證繞組的安全。.4充氣后靜止1h再進行檢漏。檢驗方法.1檢漏：a)粗檢：在被檢部位外表面涂肥皂水，進行檢測。b)精檢：用帶報警的鹵素檢漏儀檢漏，儀器量程放至最小檔。將儀器探頭在被檢部分外表面緩慢移動，逐個檢漏。若有泄漏，儀器會發(fā)出報警聲。必要時要剝開絕緣，用吸塵器吸干凈積聚在表面和縫隙中的氟里昂氣體，再檢漏。直至檢不出漏點為止。.2水系統(tǒng)氣密試驗：a)水系統(tǒng)氣密試驗的壓力為額定運行氫壓。b)試驗方法：將被檢容器內(nèi)氣壓降至額定運行氫氣壓力，穩(wěn)定2h后開始進行氣密試驗，試驗進行24h以上，記錄開始與結(jié)束時的有關(guān)數(shù)據(jù)于氣密試驗數(shù)據(jù)記錄表格上，見表4，按下面公式計算24h泄漏壓降和24h漏氣率。c)計算公式：ΔPd=(24/Δt)［(P1-P2)-(θ1-θ2)(P1+B1)/(273+θ1)+(B1-B2)］(1)即δ=(ΔPd/P1)×100%(2)式中：Δt——試驗進行時間，h；ΔPd——24h泄漏壓降，MPa；δ——24h漏氣率，%；P1，P2——試驗開始與結(jié)束時的被檢部件壓力(表壓)，MPa；θ1，θ2——試驗開始與結(jié)束時的被檢部件平均溫度，℃；B1，B2——試驗開始與結(jié)束時的大氣壓力，MPa。表4發(fā)電機氫(水)冷系統(tǒng)氣密性試驗數(shù)據(jù)記錄表序

號時

間環(huán)境溫度℃大氣壓力MPa(B)機內(nèi)(部件)壓力MPa(P))機內(nèi)(部件)溫度℃(θ)油氣壓力差MPa1

2

3

試驗員記錄員判斷標準.1檢漏：a)粗檢：在被檢焊縫或接頭處肥皂水無吹泡現(xiàn)象。b)精檢：氟里昂在大氣中的泄漏量：水氫氫型發(fā)電機不大于3×10-6cm3/s或氟里昂的檢出濃度(體積比)不大于3×10-6。雙水內(nèi)冷型發(fā)電機不大于1×10-4cm3/s或氟里昂的檢出濃度(體積比)不大于100×10-6。.2水系統(tǒng)氣密試驗：24h的泄漏壓降ΔPd≤0.2%P1，即24h的泄漏率δ≤0.2%，式中P1為起始試驗壓力。4氫冷發(fā)電機氫系統(tǒng)密封性檢驗4.1氫系統(tǒng)的密封性檢驗內(nèi)容氫系統(tǒng)的密封性檢驗包括氣體檢漏和氣密性試驗，在發(fā)電機交接驗收、大修后和必要時進行。發(fā)電機整套氫系統(tǒng)的密封性檢驗范圍包括本機來氫管道總閥門后的全部氫冷系統(tǒng)。4.2氫系統(tǒng)密封性檢驗方法為確認發(fā)電機氫冷系統(tǒng)的密封性，可用鹵素檢漏儀或肥皂水進行檢漏。在發(fā)電機充入氫氣之前，將氟里昂氣體(若只用肥皂水檢漏可省去)與干燥空氣一并充入發(fā)電機氫氣系統(tǒng)內(nèi)，用鹵素檢漏儀或肥皂水進行檢漏，消缺。對分部部件的密封有懷疑或部件進行過檢修，須先進行分部檢漏。分部檢漏的要求見表5。在未檢出泄漏點后再用壓力降低法進行靜態(tài)氣密性試驗，檢查整體泄漏，計算出氫冷系統(tǒng)的每天泄漏量。表5零部件及管道等檢漏的要求及最大允許壓力降名

稱試驗壓力MPa試驗時間h允許壓力降(安裝裝交接或大修修驗收時)MPa轉(zhuǎn)

子PN+PO6(PN+PO)×10%出線絕緣套管PN+PO6(PN+PO)×0.08%測溫元件接線柱板板氫氣冷卻器管

道端

蓋PN+PO24(PN+PO)×0.2%機座加冷卻器罩出

線

罩

注：PN——額定定運行氫壓PPO——給定狀態(tài)態(tài)下大氣絕對對壓力為0..1013MMpa檢驗設(shè)備及材料工具a)干燥、無油、清潔的壓縮空氣及連接管；b)大氣壓力表；c)溫度計0～50℃，分度值0.1℃；d)斜式壓差計(也可用U型汞柱壓差計或0.4級及以上精密壓力表)；e)氟里昂R12；f)鹵素檢漏儀最低檢出量小于等于1×10-6cm3/s(對R12)；g)肥皂水；h)臺秤最大稱量100kg，感量0.5kg。檢驗條件.1發(fā)電機處于靜止或盤車狀態(tài)。.2密封油系統(tǒng)正常運行。.3發(fā)電機內(nèi)水冷卻系統(tǒng)和氫氣冷卻器不允許充水，且排空氣閥必須打開。鹵素或肥皂水檢漏法.1關(guān)閉氫氣排空閥，二氧化碳沖洗閥。.2開動密封油系統(tǒng)，保證油氣壓力差在一定范圍(根據(jù)制造廠要求)。.3安裝試驗充氣管道及氟里昂管道接口。.4向發(fā)電機內(nèi)充入氮氣或壓縮空氣至0.1MPa，再緩慢充入一定量氟里昂，氟里昂的用量按發(fā)電機內(nèi)空腔體積的33～50g/m3計算。最后充入氮氣或壓縮空氣至額定氫壓。為確保發(fā)電機安全，充氟里昂的過程應(yīng)緩慢進行，充氣過程中多次停頓，讓環(huán)境溫度對充氣管道進行升溫，防止管道結(jié)露并保證管道入口溫度無劇烈變化。整個充氣過程要監(jiān)視線棒溫度，使線棒確無明顯降溫現(xiàn)象發(fā)生，以保證繞組的安全。.5關(guān)閉充氣閥門，靜止1h后進行鹵素或肥皂水檢查。主要檢查以下部位：a)出線絕緣套管；b)測溫元件接線柱板；c)氫氣冷卻器；d)管道；e)端蓋；f)機座加冷卻器罩；g)出線罩；h)氫、油、水控制系統(tǒng)。.6使用鹵素檢漏儀檢查時，不可用風扇直接吹向被檢查部位。儀器在被檢查部位的移動速度應(yīng)小于30mm/s。.7使用肥皂水檢漏時，應(yīng)將肥皂水涂于各部位，細心檢查是否有氣泡。對絕緣電阻值有嚴格要求的部位，如轉(zhuǎn)子導(dǎo)電螺栓，禁止用肥皂水檢漏，允許用無水酒精檢漏。.8對檢出的漏點進行處理，再反復(fù)檢漏，直至未檢出漏點為止。氫系統(tǒng)氣密試驗.1試驗方法：將檢漏中發(fā)現(xiàn)的漏點消除后，進行氣密性試驗，計算整體泄漏量。氣密試驗應(yīng)在達到額定氫壓2h后進行。試驗進行24h及以上，按表4記錄試驗數(shù)據(jù)3次以上。.2計算公式：a)采用U型汞柱壓差計或精密壓力表時，在試驗壓力(額定氫壓)下每晝夜空氣泄漏量ΔV′A(折合到壓力0.1013MPa，溫度θ2)的計算公式：(3)為了便于書寫和計算，采用下列形式：ΔV′A=(V/0.1013)(24/Δt)［(P1-P2)-(θ1-θ2)(P1+B1)/(273+θ1)+(B1-B2)］(4)式中：ΔV′A———在試驗壓力力(額定氫壓)下每晝夜空空氣泄漏量((折合到壓力力0.10113MPa，溫溫度θ2)，m3/d；V——發(fā)電機充氣容積，m3；Δt——試驗時間，h；P1，P2——試驗開始與結(jié)束時時的機內(nèi)壓力力(表壓)，MPa；θ1，θ2——試驗開始與結(jié)束時時的機內(nèi)平均均溫度，℃；B1，B2——試驗開始與結(jié)束時時的大氣壓力力，MPa。b)采用斜式壓差差計時，按下下式計算：(5)式中：ΔP——試試驗